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Cr（Ⅵ）具有高溶解性、迁移性和生物毒性,是地下水中常见的重金属污染物。将Cr（Ⅵ）还原为毒性小、迁移能力弱的Cr（Ⅲ）是目前主要的铬污染修复手段。其中,微生物修复法具有绿色环保、经济可行等优点,但修复周期较长。通过添加电子传递体促进微生物还原的胞外电子传递过程,可提高Cr（Ⅵ）生物还原速率。常见的溶解态电子传递体在地下水场地修复中会随水流动过程而流失,本论文将生物炭（BC）作为固体电子传递体,与醌类化合物耦合后进一步强化Cr（Ⅵ）生物还原过程,通过表征生物炭性质、反应产物分布,明确Cr（Ⅵ）生物还原的强化过程,最后结合实际地下水条件考察固体电子传递体对Cr（Ⅵ）生物还原过程的强化作用。主要研究结果如下:（1）考察固体电子传递体-生物炭的制备温度、粒径及投加量等因素对Cr（Ⅵ）生物还原过程的影响,通过分析生物炭还原产物表观形貌、表面铬形态分布以及官能团变化情况,探讨生物炭对Cr（Ⅵ）生物还原的效果并阐明还原机理。结果表明在生物还原过程中添加固体电子传递体显著提升了微生物对Cr（Ⅵ）污染地下水的修复效率。单纯微生物对Cr（Ⅵ）的还原率仅为52.19%-56.80%,生物炭的添加提高了溶液中Cr（Ⅵ）最终还原率。当生物炭制备温度为700℃时,粒径越小,生物炭对Cr（Ⅵ）生物还原的强化效果越好;相同小粒径下,700℃生物炭（S700）对Cr（Ⅵ）生物还原的强化效果优于1000℃和400℃生物炭,Cr（Ⅵ）最终还原率为77.76%,一级动力学常数为0.0201,生物还原强化系数为2.83,且随着S700投加量的增加,强化系数也相应增加。还原产物表征结果显示,还原产物固体表面的Cr（Ⅲ）和Cr（Ⅵ）占比分别为61.79%和38.21%,S700通过含氧基团C-OH和C-O来还原Cr（Ⅵ）,也可充当电子传递体通过含氧基团-OH和C-O间转化还原Cr（Ⅵ）,通过C=O含氧基团耦合还原产物Cr（Ⅲ）。（2）通过一步反应法和化学改性法两种方式将醌类化合物蒽醌-2,6-二磺酸（AQDS）耦合至M700生物炭表面,成功制备两种BC-AQDS材料（ZM700和PM700）,发现1 g·L-1的ZM700和PM700材料均可强化Cr（Ⅵ）的生物还原,强化系数分别为6.82（ZM700）和2.05（PM700）。当ZM700投加量为1、3、5 g·L-1时,强化系数先升高再降低,分别为1.75、6.58和4.82。耦合材料的制备温度（ZM400、ZM700、ZM1000）影响对Cr（Ⅵ）生物还原的强化效果,强化系数分别为16.09、13.27和2.73,ZM400实验组效果最好。不同粒径的400℃生物炭耦合AQDS（ZB400、ZM400、ZS400）后,强化系数分别为8、13和13.43,粒径越小对Cr（Ⅵ）的生物还原的强化能力越好;在400℃条件下制备的小粒径生物炭（S400）耦合醌类蒽醌-2-磺酸盐（AQS）与2-羟基-1,4-萘醌（2-HNQ）,对Cr（Ⅵ）生物还原的强化系数为10.25（AQDS）＞3（AQS）＞2.13（2-HNQ）,其中ZS400材料对Cr（Ⅵ）生物还原促进能力最强。BC-AQDS的还原产物表征结果显示,AQDS通过替代C-OH基团成功耦合到生物炭表面,提高了生物炭中醌类官能团含量,此外ZS400也通过含氧基团-OH和C-O间转化来充当电子传递体来还原Cr（Ⅵ）。ZS400在Cr（Ⅵ）生物还原后,表面附着的Cr（Ⅲ）占比较高,表明还原产物Cr（Ⅲ）通过C=O含氧基团附着在ZS400材料表面。由此表明在生物炭上固定醌类化合物可对微生物还原Cr（Ⅵ）过程进行进一步强化,同时可有效解决可溶性电子传递体不可回收的问题。（3）本研究考察了BC-AQDS材料（ZM700）在Cr（Ⅵ）生物还原过程中的重复利用能力,并结合实际地下水条件分析了固体电子传递体在地下水污染场地应用的可行性。结果显示ZM700重复使用三次过程中对Cr（Ⅵ）生物还原的促进作用逐渐减弱,通过化学改性法再次耦合AQDS后,可恢复其强化功能。将S700和ZS400应用于实际铬污染地下水中后发现,添加铬还原微生物时Cr（Ⅵ）还原效率仅为54.48%,当添加S700和ZS400后,Cr（Ⅵ）还原效率增加至62.69%和95.63%,其Cr（Ⅵ）生物还原强化系数分别为1.29和5.19。由此表明,利用固体电子传递体强化地下水中Cr（Ⅵ）生物还原过程具有较高可行性,可有效保障地下水水质安全。本研究结果可为开发低成本、高修复率、可回收利用的Cr（Ⅵ）污染修复工艺提供理论依据。